张怡宁随后及时稳定了心态，稳扎稳打，很快追成6平。
在双方战成6平之后，王楠的失误开始增多，多次搏杀都打在了球拍边上。
实力占优的张怡宁随后慢慢进入到状态，以8-6将比分反超。
被动形势下，王楠搏杀力度不减，一度追至8-9。
张怡宁防守严密，利用王楠的失误，以11-8艰难地再赢一局，总比分2-1领先。
第四局中，两个人的小球变化更多，王楠开局再度占得主动，以3-0取得领先。
随后，张怡宁稳扎稳打，依靠王楠的失误很快追成4平。中局阶段，防守严密的张怡宁优势明显，以7-4领先。
此后，张怡宁势头不减，依靠天安门城墙般厚实的防守以10-6率先拿到局点。
在王楠连扳两个局点后，张怡宁随即叫了暂停。
最后一球张怡宁攻击王楠反手，迫使王楠回球失误，最终以11-8再赢一局，总比分3-1领先。
第五局，张怡宁一改开局不利的局面，一上来便取得了4-1的领先优势。
在被动形势下，王楠马上叫了一个暂停，调整一下自己的心态。
不过王楠被动的局面并没有发生改变，张怡宁的反击非常凌厉，很快以8-2将比分拉开。
张怡宁以10-3率先获得赛点，最后王楠的失误让自己以3-11失去了最后一局。
最终张怡宁以总比分4-1逆转战胜老将王楠，成为继“乒乓球女皇”邓亚萍之后，又一位蝉联奥运会单打冠军的女选手。
老将王楠在自己的谢幕演出中，同样有着不俗的表现，她收获了一枚同样珍贵的奥运银牌。
由于郭跃在之前的比赛中已经战胜新加坡选手李佳薇，获得了该项目的铜牌，这样中国选手在家门口成功包揽了女单的全部奖牌。
这也是中国代表团在本届奥运会上获得的第47枚金牌。同时张怡宁也成为继伏明霞、邓亚萍、王楠、郭晶晶、李小鹏之后第六位获得了四枚奥运会金牌的中国选手。
王楠在本场比赛中失利，使她未能成为第一位获得五枚奥运会金牌的中国选手，在与队友包揽三枚奖牌的同时，对于她自己来说是一个小小的遗憾。
张怡宁、王楠和郭跃三人包揽了该项目的所有奖牌，成为了继1988年汉城奥运会乒乓球女子单打和2000年悉尼奥运会女子羽毛球双打之后，第三次由中国选手在同一个项目上包揽所有奖牌，让三面五星红旗同时升起在奥运会的赛场上。